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1、专题05呼吸作用1.(2022年1月浙江)6.线粒体结构模式如图所示,下列叙述错误的是()1外膜内膜3峭4基质A.结构I和2中的蛋白质种类不同B.结构3增大了线粒体内膜的表面积C.厌氧呼吸生成乳酸的过程发生在结构4中D电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成【答案】C【解析】【分析】线粒体是具有双层膜结构的细胞器,外膜光滑,内膜向内折叠形成峭,增大了内膜面积。线粒体是有氧呼吸的主要场所,在线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,在线粒体内膜上进行有气呼吸第三阶段。【详解】A、结构l外膜和2内膜的功能不同,所含的蛋白原种类和数蜇不同,A正确;B、内膜向内折叠形成3(峭),增大了内膜面积,B正确;C、厌氧
2、呼吸牛成乳酸的过程发牛细胞质基质中,C错误:D、2内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,电了传递链阻断剂会影响结构2中水的形成,D正确。故选C。2.(2021 广东高考真题)秸杆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料,生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5葡萄糖)培养酵母菌并探究细胞呼吸(如图)。下列叙述正确的是()甲乙A.培养开始时向甲瓶中加入重铭酸钾以便检测乙醇生成B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色,表明酵母菌己产生了CO2c.用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产显【答案】I)【分析】图不为探究酵母泊进行无氧呼吸的装翌不意图。酵母面无氧
3、呼吸的产物是乙醇和CO2。检测乙醇的方法是:橙色的币铭酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇发生化学反拉,变成灰绿色。检测CO2的方法是:CO2可以使澄沽的石灰水变混浊,也可以使溃麝香颅酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。【详解】A、检测乙醇的生成,应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中,再向试管中加入0.5mL溶有0.lg堇铭酸钾的浓硫酸溶液,使它们混合均匀,观察试忤中浴液颜色的变化,A错误;B、CO:可以使淉麝香草酚盐水溶液由蓝变绿再变黄,因此乙瓶的溶液不会变成红色,B错误;C、健那绿染液是七一件染线粒体的活细胞染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的
4、分布,C错误;D、乙醇最大产址与甲瓶中葡萄糖的扯有关,因甲瓶中葡萄糖的址是一定,因此实验中培加甲瓶的酐母菌数昼不能提高乙醇最大产蜇,D正确。故选D。3.(2021 全国 乙卷高考真题)某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验,不可能得到的结果是A.该菌在有氧条件下能够繁殖B.该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生C.该菌在无氧条件下能够产生乙醇D.该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2【答案】B【分析】酵母菌是兼性厌氧生物,有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳。【详解】A、酵母菌有细胞核,是真菌生物,其代谢类型是异氧兼性厌氧型,与尤氧条件相比,在有氧条件下,产生的能旦多,酵母
5、菌的增殖速度快,A不符合题意;BC、酵母菌无氧呼吸在细胞质拈质中进行,无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸、还原性的氢,并释放少散的能扯,第二阶段丙酮酸被还原性氢还原成乙醇,并生成二氧化碳,B符合题意,C不符合题意;D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段生成CO2,D不符合题意。故选B。4.(2021 6浙江月选考)需氧呼吸必须有氧的参加,此过程中氧的作用是()A在细胞溶胶中,参与糖酵解过程B与丙酮酸反应,生成CO2c进入拧檬酸循环,形成少量ATPD电子传递链中,接受氢和电子生成l七0【答案】I)【解析】【分析】1、需氧呼吸的三个阶段第一阶段糖酵解:发生在细胞溶胶中,反应方程式:C,;I儿06竺2C,
6、il l心(丙酮酸)4II能量(少)第二阶段拧檬酸循环:发生在线粒体拈庙中,反应方程式:2C扎0叶6比0巴6CO汁20H能萤(少)第阶段电千传递链:发生在线粒体内膜,反应方程式:24H+60;121b0能量(多)【详解】A、在细胞溶胶中,需要呼吸第阶段是糖酵解过程,不需要氧参与,A错误;B、面氧呼吸第二阶段,衙要水与丙酮酸反应,生成CO2,不衙要氧参与,B错误;C、进入杅檬酸循环,形成少批ATP,是需要呼吸第二阶段,不需要氧参与,C错误;D、电子传递的最后一站是氝气接受氢和电千生成H20,D正确。故选D。5.(2021辽宁)6.科研人员发现,运动能促进骨骼肌细胞合成FDC5蛋白,该蛋白经蛋白酶
7、切割,产生的有活性的片段被称为鸾尾素。鸾尾素作用千白色脂肪细胞,使细胞中线粒体增多,能量代谢加快。下列有关叙述错误的是()A.脂肪细胞中的脂肪可被苏丹田染液染色B.莺尾素在体内的运输离不开内环境C蛋白酶催化了鸾尾素中肤键的形成D.更多的线粒体利千脂肪等有机物的消耗【答案】C【解析】【分析】1、脂肪被苏丹Ill染成橘黄色,被苏丹W染成红色。2、蛋臼酶能催化蛋臼质的水解。【详解】A、脂肪可被苏丹M染液染成橘黄色,A止确;B、有活性的片段窃尾素通过体液运输作用千脂肪细胞,促进脂肪细胞的能散代谢,B正确:C、蛋臼荫切割DC5蛋臼形成有活性的防尾素片段,蛋白酶催化肤键的断裂,C错误;D、线粒体是有饥呼吸
8、的主要场所,脂肋细胞线粒体增多,有利丁脂肋细胞消耗更多的脂肪,D正确。故选C。6.(2021福建)9.运动可促进机体产生更多新的线粒体,加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解,维待线粒体数量、质撒及功能的完整性,保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求。下列相关叙述正确的是()A.葡萄糖在线粒体中分解释放大量能量C.衰老线粒体被消化降解导致正常细胞受损【答案】D【解析】B 细胞中不同线粒体的呼吸作用强度均相同D.运动后线粒体的动态变化体现了机体稳态的调节【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能僭,大约95来自线粒休,是细胞的“动力车间”。【详解】1、线粒体不能直接利用
9、葡萄糖,正常细胞葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸,丙酮酸在线粒体中被彻底氧化分解,释放人址能扯,A错误;B、结合题意“运动可促进机体产生更多新的线粒体保证运动刺激后机体不同部位对能量的衙求“可知,不同部位对能赞的需求不同,则线粒休的呼吸强度也不相同,B错误:C、结合题意可知,受损、哀老、非功能线粒体的特异性消化降觥,有利千维待线粒体数觅、质兄及功能的亢整性,不会导致正常细胞受损,C错误;D、内环境的稳态体现在内环境的每一种成分和理化性质都处千动态平衡中,运动后线粒体的动态变化(产生更多新的线粒休;加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解)是机体稳态调节的结果,D正确。故选D。7.(2021
10、1月浙江选考)苹果果实成熟到一定程度,呼吸作用突然增强,然后又突然减弱,这种现象称为呼吸跃变,呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是()A.呼吸作用增强,果实内乳酸含量上升B.呼吸作用减弱,糖酵解产生的CO2减少C.用乙烯合成抑制剂处理,可延缓呼吸跃变现象的出现D.果实贮藏在低溫条件下,可使呼吸跃变提前发生【答案】C【分析】乙烯能促进果实成熟和哀老;糖酵解屈千细胞呼吸第一阶段,该过程1个葡萄糖分了被分解成2个含3个碳原子的化合物分子,并释放出少量能星,形成少冕ATP。【详解】A、苹果果实细胞无氧呼吸不产牛乳酸,产生的是酒精和二氧化碳,A铅误;B、糖酵解屈十细胞呼吸第一阶段,在糖酵解的
11、过程中,1个葡萄糖分了被分解成2个含3个碳原子的化合物分了,分解过程中释放出少世能社,形成少扯ATP,故糖酵解过程中没有CO2产牛,B铅误;C、乙烯能促进果实成熟和衰老,因此用乙烯合成抑制剂处理,可延缓细胞衰老,从而延缓呼吸跃变现象的出现,C正确;D、果实贮藏在低温条件下,酌的活性比较低,细胞史不容易衰老,能延缓呼吸跃变现象的出现,D错误。故选C。8.(2021 湖南高考真题)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是()A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用4oc左右温水淋种并时常翻种,可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气B.农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏
12、寿命显著延长C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大址氧气D.村橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用【答案】B【分析】细胞呼吸分有氧旰吸和无氧呼吸两种类和。这两种类犁的共同点是:在酶的催化作用下,分解有机物,释放能扯。但是,前者需要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化释放的能扯比后者多。温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素,储藏盐菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长储藏时间而种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。【详解】A、南方稻区早稻浸种后催芽过程中,“常用4oc左右温水淋种“可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜
13、的温度,”时常翻种“可以为种子的呼吸作用提供氧气,A正确;B、种子无氧呼吸会产生酒精,因此,农作物种子入库储藏时,应在低氧和零上低温条件下保存,贮藏寿命会显著延长,B错误;C、油料作物种子种含有大量脂肪,脂肪中C、H含量高,0含量低,油料作物种千萌发时呼吸作用而要消耗大址氧气,因此,油料作物种了播种时宜浅播,C正确;D、相橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少,氧气浓度降低,从而降低了呼吸速率,低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件,D正确。故选B。【点睛】9.(2021湖北)10.采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应,逐渐褐变。密封条件下4c冷藏能延长梨的贮藏期。下
14、列叙述错误的是()A.常温下鲜梨含水罹大,环境温度较高,呼吸代谢旺盛,不耐贮藏B.密封条件下,梨呼吸作用导致仇减少,CO;增多,利于保鲜C.冷藏时,梨细胞的自由水增多,导致各种代谢活动减缓D.低温抑制了梨的酚氧化酶活性,果肉褐变减缓【答案】C【解析】【分析】l、自由水与结合水的比值越高,新陈代谢越旺盛,抗逆性越差。2、水果、蔬菜的储藏应选择零上低温、低氧等环境条件。【详解】A、常湍下鲜梨含水赘大,环境温度较亦,呼吸代谢旺盛,细胞消耗的有机物增多,不耐贮藏,A什确;B、密封条件下,梨呼吸作用导致02减少,CO2增多,抑制呼吸,有氧呼吸减弱,消耗的有机物减少,故利于保鲜,B正确;C、细胞中自由水的
15、含兄越多,则细胞代谢越旰盛,C错误;l)、酶活性的发挥需要适宜的温度等条件,结合题意“果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应,逐渐褐变,密封条件下4C冷藏能延长梨的旷藏期”可知,低温抑制了梨的酚氧化酌活性,果肉褐变减缓,D正确。故选C。10.(2021北京)9.在有或无机械助力两种情形下,从事家务劳动和日常运动时人体平均能痲消耗如图。对图中结果叙述错误的是(5.0、丿4、少 守“”、l勹、心、么4、詹,冷“30扭顷妞(1 U!W一eu1)1云泊芯gA.走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多B.葡萄糖是图中各种活动的重要能谥来源C.爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩D.借助机械减少人体能世消
16、耗就能缓解温室效应【答案】D【解析【分析】葡萄糖是细胞生命活动所衙要的主要能源物顶;ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,其水解释放的能掀可满足细胞各项生命活动对能址的需求。【详解】A、山图可知,走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多,A正确;B、葡萄糖是细胞生命活动所衙要的上要能源物质,常被形容为“生命的燃料”,B正确;C、爬楼梯时消耗的能亚不是全部用千肌肉收缩,部分会轧化为热能,C正确;D、有机械助力时人确实比尤机械助力消耗的能景少,但机械助力会悄耗史多的能量,不利于缓解温室效应,D错误。故选D。11.(不定项)(2021 河北高考真题)齐民要术中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法(如图)。目
17、前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述正确的是(、丿极熟时,全房折取。千屋下作荫坑,坑内近地,凿壁为孔,插枝千孔中,还筑孔使坚。屋子置土覆之,经冬不异也。A.荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解B.荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬,有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行,第三阶段受到抑制C.气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性D.气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯,可延长果蔬保鲜时间【答案】AC【分析】细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是:在酶的催化作
18、用下,分解有机物,释放能噩。但是,前者面要氧和线粒体的参与,有机物彻底氧化释放的能量比后者多。温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素,储藏蔬菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长储藏时间,而种子采取零上低温、丁燥、低氧等措施延长储存时间。【详解】A、荫坑和气调冷藏库坏境中的低温均可通过降低温度抑制与呼吸作用相关的酶的活性,大型封闭式气调冷藏库(允入氮气替换部分空气)降低氧气浓度,有氧呼吸和无氧呼吸均减弱,从而减缓f果疏中营养成分和风味物质的分解,A正确;B、萌坑和气调冷藏库贮存中的低温可以降低呼吸作用相关酶的活性,大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)降低氧气浓
19、度,其中酌的活件降低对有氧呼吸的三个阶段均有影响,B错误;C、温度会影响酶的活性,气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基顶和线粒体中酶的活性,C正确;D、气调冷藏库配备的气休过滤装詈应起到除去空气中氧气的作用,而不是去除乙烯的作兀,以抑制果蔬的有氧呼吸,D错误。故选AC。12.【2020年浙江1月高考卷,12】酵母菌细胞呼吸的部分过程如图所示,为相关生理过程。下列叙述正确的是(产妞妞CO2 碌云C西0丙酮酸勹 CO2十H20A.CD释放的能量大多贮存在有机物中B.进行的场所是细胞溶胶和线粒体c发生时,CO2释放蜇大千02吸收忙D发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行和答案:D 解析:G)是糖酵解过程,
20、葡萄糖分子中的绝大部分化学能贮存在有机物丙酮酸中,释放的能量大部分以热能形式散失,A错误:是需氧呼吸的第二、三阶段,场所是线粒体,B错误;CD是需氧呼吸,消耗的。2噩和释放的CO2量相等,C错误;低氧环境下,酵母菌既可以进钉衙氧呼吸,也可以进行厌氧呼吸,D正确。13.【2020年浙江7月高考卷,6】下列关千细胞的福氧呼吸与厌氧呼吸的叙述,正确的是()A细胞的厌氧呼吸产生的ATP比需氧呼吸的多B细胞的厌氧呼吸在细胞溶胶和线粒体峭上进行c细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸D若适当提高苹果果实贮藏环境中的仇浓度会增加酒精的生成忙答案:C 解析:1分了葡萄糖经厌氧呼吸可产生约2个ATP,l分
21、了葡萄糖经需氧呼吸可产生约30个ATP,A项错误。厌氧呼吸在细胞溶胶中进行,B项错误。扁氧旰吸和厌氧呼吸的第一阶段都是糖酵解产生丙酮酸,C项正确。适当提高环境中的02浓度会抑制厌氧呼吸,产生的酒精扯会减少,D项错误。14.【2020年山东卷,2】癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP,这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是()A.“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖B癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少撇ATPc癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用D消耗等批的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的NADJ-比正常细胞少答案:B 解析:无氧呼吸消耗l分子葡萄糖
22、只产生少悟ATP,因此癌细胞要满足其生命活动,需大散吸收葡萄糖,A正确;无氧呼吸的第二阶段,丙酮酸转化为乳酸的过程中不牛成ATP,无氧呼吸牛成ATP的过程仅发牛在第一阶段,B错误;无氧呼吸过程中丙酮酸转化为乳酸的场所为细胞庙基庙,C正确;癌细胞主要进行无氧呼吸,其产生NADII的过程仅发生在第一阶段,囡此消耗等景的葡萄糖,船细胞呼吸作用产生的NADH比止常细胞少,D止确。15.【2020年江苏卷】研究发现,线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达,进而调控细胞的功能。下 图为T细胞中发生上述情况的示意图,谓据图回答下列问题:-II 壤八J尸-畿化产尺三二入录:三三!:三三):由底:分解成
23、结合二二1:系;活复(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到中,激活NFAT等调控转录的蛋白质分子,激活的NFAT可穿过进入细胞核,促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的分子与核糖体结合,纾过程合成白细胞介素。(4)T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达,其意义是。【答案】(1).CO2(2).0 2(3).DNA(4)细胞原基版(5)核孔(6).mRNA(7)翻译(8)提高机体的免疫能力【解析】【分析】有氧呼吸第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和lH,同时释放少怅能景,发生在细胞质拈质中;第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和H,同时释放少噩能量,发生在线粒体基原中;第二阶段是H与氧气生成
24、水,释放人扯能址的过程,发生在线粒体内膜上。据伤分析可知,乙酰辅酶A进入三狻酸循环店,代谢产牛H,H参与有氧呼吸第三阶段,与02结合形成比0,同时产牛了大旦白由基,自由基激活NFAT等分子,进入细胞核的NFAT和乙酰辅酶A在乙酰化酶催化下发生乙酰化反应,参与调控核内拈因的表达,进而调控合成干扰索、白细胞介素等。【详解】(I)根据题意,丙酮酸进入线粒休后先经氧化脱狻形成乙酰辅酶A,再彻底分解产生CO2和H,lH参与有氧呼吸第三阶段,与02结合,形成H心。(2)据图可知,乙酰辅酶A进入细胞核中,在乙酰化酶催化卜发生乙酰化反应,根据题意,该过程是乙酰辅酶A使染色质中与DNA结合的蛋自质发生乙酰化反应,进而激活了相关基因的转录。(3)据图J:I知,线粒体内产牛的自由基穿过线粒体膜到达细胞质基质中,激活了NFAT等蛋白质分子,激活的NFATNFAT等蛋白质分子娑穿过核孔才能进入细胞核,促进臼细胞介素基因的转录。相关基因转录形成mRNA,mRNA与核糖体结合后,经翻译产生白细胞介素。(4)据图可知,T细胞内乙酰辅酶A和自由基可调控核内基因的表达,合成干扰素、白细胞介素等,其对提高机体的免疫能力具有重要意义。